Pruebas periódicas y de servicio de los aparatos eléctricos y herramientas eléctricas conforme con las normas vigentes

Hacer pruebas que verifiquen la seguridad de los aparatos eléctricos y herramientas eléctricas es imprescindible para evitar accidentes en lugar de trabajo, público u hogar. En caso de avería, la salud o incluso la vida de usuario pueden correr peligro. Desde el punto de vista de las empresas, cada vez se exige más en materia de la seguridad y salud laboral, para que los aparatos dentro de las estructuras de la empresa se inspeccionen periódicamente y que se archiven los resultados. Está directamente vinculado con la responsabilidad penal en caso de accidente laboral. La seguridad de que las pruebas son fiables y la garantía de que son correctas se deben a que la persona que realiza la medición conoce las normas aplicables y se basa en ellas.

Las pruebas periódicas están descritas en la norma EN 50699:2021-07. El documento define los requisitos relativos a las inspecciones periódicas de los aparatos eléctricos y equipos con el fin de verificar la eficacia de las medidas de protección. La norma EN 50678:2020-11 define los requisitos para pruebas de seguridad de aparatos eléctricos tras reparación, con el fin de verificar que los trabajos de servicio no hayan afectado las medidas de protección básicas. Las normas arriba indicadas se aplican a los equipos conectados en los lugares de trabajo a circuitos de consumidores con tensiones nominales en el rango de 25...1000 V CA y 60...1500 V CC y corrientes de hasta 63 A.

No importa si se trata de pruebas periódicas o tras reparación, hay que recordar que las inspecciones las deben realizar personas con cualificaciones requeridas y formación. Además, el mismo equipo de medición debe ser bien seleccionado. Las pruebas deben llevarse a cabo en condiciones equivalentes a las condiciones de trabajo del aparato (temperatura, humedad, presión del aire). Si el aparato sujeto a inspección está sucio, hay que limpiarlo y, si es necesario, esperar hasta que se seque. El orden de inspecciones realizadas debe corresponder al descrito en las normas. Cada medición individual tiene que concluir con una evaluación positiva. Si el resultado es negativo, no es posible pasar a la siguiente etapa de la inspección.

Si resulta imposible realizar un tipo de prueba determinado, el medidor decide, en función de sus conocimientos, si la seguridad del aparato controlado puede confirmarse omitiendo este paso, sin realizar una medición imposible, o si puede sustituirse por una prueba de otro tipo Hay que justificar la decisión e incluirla en el informe.

Tabla 1. Clasificación de clases de aislamiento de aparatos

Clase de aislamiento	Símbolo	Descripción
Clase I		El aparato dispone de aislamiento básico, que proporciona protección de contacto indirecto y un terminal protector (PE)
Clase II		El aparato dispone de aislamiento doble o reforzado
Clase III		El aparato se alimenta con una tensión reducida, que no supera la tensión de contacto admisible

Prueba visual

La prueba tiene como objetivo verificar si el aparato no presenta daños visibles que puedan afectar la seguridad y confirmar que todas sus piezas están presentes. Las normas recomiendan prestar atención:

a la legibilidad e integridad de toda la señalización, etiquetas y símbolos,
a falta de daños mecánicos o suciedad que pueda afectar el funcionamiento correcto o la seguridad,
a la conexión correcta de los cables y su marcado; a no intercambiar la secuencia de fases, no intercambiar la polaridad y conectar correctamente el cable de toma de tierra,
a la verificación mecánica de encendedores, interruptores, etc.,
al estado del enchufe de red, conectores y cables de alimentación,
al estado de la fijación del cable,
al estado y el tipo de fusible o fusibles (si las piezas aplicadas corresponden a los requisitos del fabricante),
si los conductos de ventilación están libres de obstáculos,
a los signos de sobrecarga o sobrecalentamiento del aparato, que puedan causar su deterioro significativo,
a los signos de corrosión que puedan afectar la seguridad,
al estado de aceite,
al estado de accesorios (si cumplen los requisitos de seguridad),
al estado de aislamiento (¡cualquier corte o abrasión son inadmisibles!).

Medición de la resistencia, medición de la continuidad del conductor de protección

La medición tiene como objetivo verificar si las conexiones del aparato a tierra, que garantizan la seguridad al usuario, están hechas correctamente. Los cables no pueden estar rectos durante la medición. Deben estar doblados como en condiciones naturales de trabajo del objeto examinado: especialmente sus extremos de parte del aparato y los conectores de red. La medición debe llevarse a cabo con un aparato que genera corriente de medición de como mínimo 200 mA según la norma 50699:2021-07 y EN 50678:2020-11.

Tabla 2. Resistencia máxima del cable PE

Norma	Corriente de prueba	Valor R_PE admisible para el cable de protección con longitud de hasta 5 m y sección de 1,5 mm²
PN-EN 50699	≥200 mA	0,3 mΩ
PN-EN 50678	≥200 mA	0,3 mΩ

Para la sección diferente a 1,5 mm² la resistencia máxima del cable debe calcularse a base de la fórmula

donde:
R – resistencia (Ω)
p – el valor de la conductividad eléctrica (conductividad) del metal utilizado para el cable PE (m/Ωmm²)
l – longitud del cable (en metros)
γ – conductividad (S/m)
A – sección transversal del cable PE (mm²)

Para los cables con longitud superior a 7,5 m al límite de la resistencia hay que añadir 1 mΩ por cada 5 m siguientes del cable de alimentación. Sin embargo, la resistencia total no debe superar 1 Ω.

Fig. 1. Medición de resistencia del cable de protección con el medidor Sonel PAT-8x

Medición de la resistencia del aislamiento

La medición debe realizarse entre los elementos vivos y cada parte conductora accesible (incluida la tierra de protección). La prueba debe realizarse hasta que el resultado de medición se estabilice. Hay que prestar atención en todos los elementos conectores/interruptores/separadores, que puedan estar presentes en el sistema de alimentación del aparato: durante la medición de resistencia de aislamiento deben estar en posición activa (conductora). En el mercado están disponibles los aparatos que tienen un elemento electromecánico incorporado, p.ej. un contactor. En tal caso, la prueba en cuestión es incompleta: alternativamente, debe realizarse una medición de la corriente de fuga diferencial.

Tabla 3. Requisitos de medición de resistencia del aislamiento para aparatos, en el marco de las pruebas periódicas y tras reparaciones, conforme con las normas EN 50699 y EN 50678

Alcance de la prueba		Clase de aislamiento	Límite
Entre las partes bajo tensión y las partes metálicas disponibles para contacto, conectadas a la toma de tierra	General	I	1,0 MΩ
	Con elementos calefactores	I	0,3 MΩ
	Con elementos con potencia superior a 3,5 kW	I	0,3 MΩ
Entre las partes bajo tensión y las partes metálicas disponibles para contacto, no conectadas a la toma de tierra		I y II	2,0 MΩ
Entre las partes bajo tensión y las partes metálicas aisladas de las partes bajo tensión		I y II y III	2,0 MΩ
Entre las partes bajo tensión con protección SELV/PELV delante de las partes conductoras accesibles		III	0,25 MΩ

Fig. 2. Medición de resistencia del aislamiento del aparato de la clase I con el medidor Sonel PAT-8x

Fig. 3. Medición de resistencia del aislamiento del aparato de la clase II con el medidor Sonel PAT-8x

Medición de las corrientes de fuga

La medición de la corriente de fuga se requiere para los aparatos que disponen de una conexión de protección que no está conectada permanentemente a la red de alimentación. Se distinguen los siguientes tipos de corriente de fuga.

Corriente de sustitución (alternativa). Es la corriente teórica. El aparato sometido a prueba se alimenta de una fuente con una tensión segura reducida, y se escala la corriente resultante hacia arriba, calculando la corriente que fluiría si se alimentara con la tensión nominal (lo que también hace que esta medición sea la más segura para el operador del medidor). La medición de la corriente de sustitución no se aplica para aparatos que requieren la tensión de alimentación completa para arrancar.

Corriente en cable PE (directa). Es la corriente que fluye a través del cable de protección cuanto el aparato está en marcha. Sin embargo, no debe equipararse a la corriente de fuga total, ya que puede haber otras vías de fuga además del cable PE. Por lo tanto, durante la prueba, el aparato sujeto a la prueba debe estar separado del suelo.

Corriente residual. Conforme con la I ley de Kirchhoff, es la diferencia entre las corrientes en cables L y N del objeto sujeto a la prueba, mientras este está en marcha. La medición permite determinar la corriente de fuga total del objeto, es decir, la suma de todas las corrientes de fuga y no sólo la que circula por el cable de protección (para los aparatos de la clase I). La medición se lleva a cabo como alternativa para la medición de la resistencia del aislamiento.

Tabla 4. Requisitos para mediciones de la corriente de fuga conforme con las normas EN 50699 y EN 50678

	Límite según la norma
	EN 50699	EN 50678
La corriente de fuga máxima admisible	3,5 mA	3,5 mA

Requisito para los aparatos con elementos calefactores con potencia >3,5kW 1mA/kW, donde máx. 10mA

Corriente de contacto: es la corriente que fluye hacia tierra desde un elemento aislado del circuito de alimentación cuando dicho elemento está conectado a tierra.

Tabla 5. Requisitos para mediciones de la corriente de contacto de fuga conforme con las normas EN 50699 y EN 50678

	Límite según la norma
	EN 50699	EN 50678
Corriente de fuga de contacto	0,5 mA	0,5 mA

¡Atención! En caso de los aparatos de la clase III no se realiza esta medición.

Fig. 4. Medición de las corrientes de fuga con el medidor Sonel PAT-8x

Pruebas de aparatos alimentados con tensión SELV/PELV

Para los aparatos SELV/PELV, alimentados con un transformador de separación, la eficacia de la protección se comprueba a través de:

confirmar la conformidad de la tensión de alimentación del transformador con las características del aparato,
medir la resistencia del aislamiento entre la parte original y secundaria del transformador,
medir la resistencia del aislamiento entre las partes activas y elementos metálicos, no conectados a PE.

Confirmación del funcionamiento de otras medidas de protección

Para los aparatos que disponen de medidas de protección adicionales, en forma de interruptores RCD, PRCD u otros, hay que realizar la prueba de funcionamiento del interruptor, conforme con su especificación y características. Es lo que requiere la norma EN 50678.

¡Atención! ¡Además se requiere que tras la reparación se compruebe la corrección del funcionamiento de la conexión de los cables de alimentación (polaridad)!

Prueba funcional

Conforme con la norma EN 50678, la secuencia de mediciones termina con la prueba funcional. Los valores medidos deben compararse con los datos de la placa de características del objeto sujeto a prueba y realizar la evaluación.

Documentación e informes

Tras las pruebes hay que preparar un informe del examen. Debe incluir datos como:

los datos que permitan identificar claramente el aparato (p.ej. número de identificación),
la fecha de realizar el control,
los resultados de las mediciones,
el resultado final de las pruebas (positivo/negativo),
la fecha recomendada de la prueba siguiente,
los datos del equipo de prueba y la confirmación de su rendimiento metrológico,
los datos de la persona que realiza las mediciones (nombre, apellido, número de licencia...),
firma de la persona responsable por elaborar el informe y las mediciones,
comentario: si resulta necesario.

Hay que presentar evaluación de los resultados de las pruebas, que responderá a la pregunta si el objeto sujeto a prueba es apto para su uso.

Figura 5. Sonel PAT-86 con accesorios

Autor:
Michał Cichoń
SONEL S.A.